Физическая проблема с Россией

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Время жизни некоторой частицы в системе отсчета, связанной с ней, равно 31 нс. Частица движется относительно неподвижного наблюдателя со скоростью 0,95с. Масса частицы равна 3·10−26 кг. Чему равно время жизни частицы в системе отсчета, связанной с наблюдателем? Ответ дайте в наносекундах, округлив до целых.

Спрятать решение

Решение.

Зная время жизни неподвижной частицы, можем найти время жизни частицы, летящей со скоростью, близкой к скорости света

t= дробь: числитель: t_0, знаменатель: корень из 1 минус дробь: числитель: v в квадрате , знаменатель: c в квадрате конец дроби конец дроби \approx 99 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 9 правая круглая скобка с = 99 нс.

Ответ: 99.

Собственное время жизни частицы отличается в 2 раза по сравнению с временем жизни по неподвижным часам. Масса частицы равна 1·10-10 кг. Чему равна полная энергия движущейся частицы? Ответ выразите в мегаджоулях.

Спрятать решение

Решение.

Время жизни частицы в неподвижной системе отсчета и время жизни частицы в системе, которая движется со скоростью, близкой к скорости света связаны соотношением

t= дробь: числитель: t_0, знаменатель: корень из 1 минус дробь: числитель: v в квадрате , знаменатель: c в квадрате конец дроби конец дроби .

Другими словами, наблюдается эффект “замедления времени” в движущихся системах отсчета.

По условию  дробь: числитель: t, знаменатель: t_0 конец дроби =2.

Тогда

 корень из 1 минус дробь: числитель: v в квадрате , знаменатель: c в квадрате конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби

Полная энергия движущейся частицы может быть найдена по формуле

Ответ: 18.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.

Запишите в ответе их номера.

1) Тело движется ускоренно под действием силы трения покоя, сообщаемое этой силой ускорение сонаправлено силе трения покоя.

2) Для конденсации жидкости ей необходимо сообщить некоторое количество теплоты.

3) При размыкании цепи, содержавшей катушку с железным сердечником, по которой шёл постоянный ток, наблюдается явление самоиндукции.

4) Просветление линз и объективов базируется на законах геометрической оптики.

5) Фотоны обладают ненулевой массой и могут двигаться в вакууме со скоростями, меньшими или равными 300 000 км/с.

Физическая проблема с Россией

На рисунке изображены три тонких прямых провода с электрическим током. Провод 2 расположен перпендикулярно плоскости рисунка, а провода 1 и 3 лежат в плоскости рисунка. Направления протекания токов по проводам 1 и 3 указаны стрелками, а по проводу 2 ток течёт к наблюдателю. Силы токов в проводах одинаковые.

Определите, как направлен относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вектор индукции магнитного поля в точке О. Ответ запишите словом (словами).

Спрятать решение

Решение.

Применим правило правой руки и найдем направление векторов магнитной индукции, созданными каждым током в точке О: для первого — от наблюдателя, для второго – вверх, для третьего — к наблюдателю. Учитывая, что токи равные, расстояния до точки О равные, по принципу суперпозиции полей вектор магнитной индукции, равный сумме векторов, направлен вверх.

Ответ: вверх.

Рубрика «Физика»

ЕГЭ по физике Подготовка к ЕГЭ по физике Варианты ЕГЭ по физике

Демоверсия ЕГЭ 2023 по физике с ответами

Разбор задачи с основной волны ЕГЭ по физике 6 июня 2022 Школково

Открытый вариант КИМ ЕГЭ по физике 2022

Разбор досрочного варианта ЕГЭ 2022 по Физике Саня Эбонит

Разбор досрочного варианта ЕГЭ 2022 по Физике Саня Эбонит. Досрочный ЕГЭ 2022 по физике.

Разбор досрочного ЕГЭ 2022 по физике Школково

Разбор досрочного ЕГЭ 2022 по физике Школково. Досрочный ЕГЭ 2022 по физике.

Анализ и разбор досрочного варианта ЕГЭ 2022 Физика Умскул

Анализ и разбор досрочного варианта ЕГЭ 2022 Физика Умскул. Досрочный вариант ЕГЭ по физике 2022.

Физика ОГЭ 2022 Статград Тренировочная работа 3 от 28. 2022 Подробный разбор всех заданий

Физика ЕГЭ 2022 Статград Тренировочная работа 2 от 20. 2021 Разбор

Физика ЕГЭ 2022 Статград Тренировочная работа от 19. 2021 Разбор

Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №7 с ответами


Рособрнадзор представил демонстрационные варианты Всероссийской проверочной работы на 2022 год. Работы пройдут с 15 марта по 21 мая по решению образовательной организации. В 11 классе с 1 по 26 марта.

Русский язык

Демонстрационная версия ВПР по русскому языку 4 класс 2022 года с решениями.

Окружающий мир

Математика

Русский язык

Демонстрационная версия ВПР по русскому языку 5 класс 2022 года с решениями.

История

Биология

Математика

Русский язык

Демонстрационная версия ВПР по русскому языку 6 класс 2022 года с решениями.

История

Биология

География

Обществознание

Математика

Русский язык

Демонстрационная версия ВПР по русскому языку 7 класс 2022 года с решениями

История

Биология

География

Обществознание

Английский язык

Немецкий язык

Французский язык

Физика

Математика

Русский язык

Демонстрационная версия ВПР по русскому языку 8 класс 2022 года с решениями.

История

Биология

География

Обществознание

Химия

Физика

Математика

История

Биология

География

Физика

Химия

Английский

Немецкий

Французский

Спрятать решение

Решение.

1) Фокусное расстояние линзы

F= дробь: числитель: 1, знаменатель: D конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2,5 конец дроби =0,4 м =40см.

2) Найдем расстояние от линзы до изображения точки D, использовав формулу тонкой линзы, Отсюда

f_1= дробь: числитель: d_1 F, знаменатель: d_1 минус F конец дроби = дробь: числитель: 90 умножить на 40, знаменатель: 90 минус 40 конец дроби =72 см.

3) Расстояние от точки A до линзы будет равно  см. Так же, как и в предыдущем пункте, найдем расстояние от линзы до изображения точки A:

f_2= дробь: числитель: d_2 F, знаменатель: d_2 минус F конец дроби = дробь: числитель: 72 умножить на 40, знаменатель: 72 минус 40 конец дроби =90 см.

4) Тогда сторона A_1 D_1=f_2 минус f_1=90 минус 72=18 см.

5) Изображения сторон CD и BA будут также параллельны, но будут иметь разные значения, так как увеличение, даваемое линзой Тогда изображение стороны CD будет иметь размер

a_1= дробь: числитель: a f_1, знаменатель: d_1 конец дроби = дробь: числитель: 30 умножить на 72, знаменатель: 90 конец дроби =24 см,

а изображение стороны AB будет иметь размер

a_2= дробь: числитель: a f_2, знаменатель: d_2 конец дроби = дробь: числитель: 30 умножить на 90, знаменатель: 72 конец дроби =37,5 см.

6) Таким образом, изображением прямоугольника ABCD будет прямоугольная трапеция, площадь которой равна

S= дробь: числитель: 24 плюс 37,5, знаменатель: 2 конец дроби умножить на 18=553,5см в квадрате .

Ответ: 553,5 см2.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;

II) сделаны правильные рисунки, на которых построены изображения двух источников, с указанием хода лучей в линзе;

III) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

IV) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

V) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

3

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пунктам II и III, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт V, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

2

Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

Сделаны только правильные рисунки, на которых построены изображения двух источников с указанием хода лучей в линзе

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

0
Максимальный балл3

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи

Спрятать решение

Решение.

Физическая проблема с Россией

1. Проанализируем процессы, происходящие в системе при раскручивании диска проигрывателя, изобразив силы, действующие при этом на грузики (см. рисунок).

2. До начала раскручивания все тела находятся в покое, и сумма сил, действующих на грузики по вертикали и по горизонтали, равна нулю. Силы нормального давления N грузиков на диск и диска на грузики, одинаковые по третьему закону Ньютона, равны весам грузиков: N = mg. Это же соотношение выполняется и после начала раскручивания диска.

3. После начала медленного раскручивания первый грузик приобретает центростремительное ускорение которое возникает по второму закону Ньютона за счёт действия силы трения покоя откуда

4. В момент достижения предельного значения силы трения покоя первый грузик сдвигается и натягивает нить, то есть появляется сила натяжения нити T, действующая также и на второй грузик и возрастающая по мере ускорения вращения диска. При этом центральный грузик будет оставаться на месте, и

5. Это происходит с ростом до тех пор, пока сила трения не достигнет своего предельного значения после чего второй грузик начнёт скользить от оси вращения, и оба грузика свалятся с диска.

6. В момент начала скольжения центрального грузика по диску уравнение движения первого грузика имеет вид: откуда

\omega= левая круглая скобка дробь: числитель: 2\mu g, знаменатель: R конец дроби правая круглая скобка в степени левая круглая скобка дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби правая круглая скобка =
= левая круглая скобка 2 умножить на 0,4 умножить на дробь: числитель: 10, знаменатель: 0,12 конец дроби правая круглая скобка в степени левая круглая скобка 0,5 правая круглая скобка \approx 8,165с в степени левая круглая скобка минус 1 правая круглая скобка \approx 78 оборотов в минуту.

а частота вращения диска

 \nu = дробь: числитель: \omega, знаменатель: 2 Пи конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 Пи конец дроби корень из дробь: числитель: 2\mu g, знаменатель: R конец дроби \approx 1,3Гц.

Ответ:  \nu = дробь: числитель: \omega, знаменатель: 2 Пи конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 Пи конец дроби корень из дробь: числитель: 2\mu g, знаменатель: R конец дроби \approx 1,3Гц.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: второй и третий законы Ньютона, выражения для центростремительного ускорения, силы сухого трения покоя и скольжения, для связи угловой скорости и частоты вращения)1;

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин ((за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов)2;

III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

критериям выставления оценок в 1 или 2 балла

0
Максимальный балл2

1В качестве исходных принимаются формулы, указанные в кодификаторе проверяемых требований к результатам освоения основных образовательных программ среднего общего образования и элементов содержания для проведения единого государственного экзамена по физике.

2 Стандартными считаются обозначения величин, принятые в кодификаторе проверяемых требований к результатам освоения основных образовательных программ среднего общего образования и элементов содержания для проведения единого государственного экзамена по физике.

В системе, изображённой на рисунке, масса груза, лежащего на шероховатой горизонтальной плоскости, равна m = 2 кг. При подвешивании к оси подвижного блока груза массой M = 2,5 кг он движется вниз с ускорением a = 2 м/с2. Чему равен коэффициент трения μ между грузом массой m и плоскостью? Нити невесомы и нерастяжимы, блоки невесомы, трение в осях блоков и о воздух отсутствует.

Какие законы Вы используете для описания движения грузика и бруска? Обоснуйте их применение.

Спрятать решение

Решение.

Обоснование. Движение грузика и бруска поступательное. Поэтому их можно считать материальными точками.

На брусок в инерциальной системе отсчета, связанной с Землей, действуют силы тяжести, натяжения нити, реакции опоры и трения. Для описания его движения можно применять второй закон Ньютона. На грузик в инерциальной системе отсчета действуют сила тяжести и сила натяжения нити. Для описания его движения можно применять второй закон Ньютона.

Нить является нерастяжимой, поэтому можно записать кинематические связи между ускорениями бруска и грузика.

Перейдем к решению. Запишем уравнение движения груза массой M в проекции на вертикальную ось, направленную вниз: откуда сила натяжения нити, перекинутой через подвижный блок, равна Уравнение движения груза массой m в проекции на горизонтальную ось, направленную влево, имеет вид: Поскольку в силу нерастяжимости нити смещения грузов массой m и массой M отличаются, очевидно, в два раза, то

По закону Амонтона — Кулона при скольжении груза массой m по горизонтальной плоскости где сила нормального давления груза на плоскость равна Из написанных уравнений получаем а также

\mu = дробь: числитель: M, знаменатель: 2m конец дроби левая круглая скобка 1 минус дробь: числитель: a, знаменатель: g конец дроби правая круглая скобка минус дробь: числитель: 2a, знаменатель: g конец дроби =
= дробь: числитель: 2,5, знаменатель: 2 умножить на 2 конец дроби умножить на левая круглая скобка 1 минус дробь: числитель: 2, знаменатель: 10 конец дроби правая круглая скобка минус дробь: числитель: 2 умножить на 2, знаменатель: 10 конец дроби =
= 0,5 минус 0,4 =0,1.

Ответ: \mu = дробь: числитель: M, знаменатель: 2m конец дроби левая круглая скобка 1 минус дробь: числитель: a, знаменатель: g конец дроби правая круглая скобка минус дробь: числитель: 2a, знаменатель: g конец дроби = 0,1.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Критерий 1

Верно обоснована возможность использования законов (закономерностей)

1

В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.

ИЛИ

Обоснование отсутствует

0
Критерий 2
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: 2-й закон Ньютона для движения обоих тел, закон Амонтона–Кулона для силы сухого трения, а также кинематическая связь ускорений обоих грузов);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений величин, используемых в условии задачи);

III) проведены необходимые математические преобразования, приводящие к правильному ответу;

IV) представлен правильный ответ.

3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

ИЛИ

В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).

ИЛИ

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/ вычисления не доведены до конца.

ИЛИ

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка.

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0
Максимальный балл4

К вертикальной стенке прислонена однородная доска, образующая с горизонтальным полом угол Коэффициент трения доски об пол равен Каков должен быть коэффициент трения доски о стену, чтобы доска оставалась в равновесии?

Какие законы Вы используете для описания равновесия доски? Обоснуйте их применение.

Спрятать решение

Решение.

Обоснование. Доска относительно системы отсчета, связанной с Землей, может либо двигаться поступательно, либо вращаться вокруг неподвижной оси. В инерциальной системе отсчета можно применить условие равновесия покоящегося тела, применив первый закон Ньютона. Доска является однородной, т. е. имеет одинаковую плотность по всей длине. Поэтому центр тяжести доски находится посередине. Для сил, линия действия которых не проходит через точку вращения, можно применить правило моментов.

Перейдем к решению. Запишем, на основании второго закона Ньютона, условия равновесия доски в проекциях на вертикальную и горизонтальную оси а также равенство моментов сил, вращающих доску по часовой стрелке и против часовой стрелки, относительно ее центра (см. рис.):

 левая круглая скобка F_тр1 плюс N_2 правая круглая скобка \dfracl2 синус альфа плюс F_тр2\dfracl2 косинус альфа =N_1\dfracl2 косинус альфа .

Здесь через m и l обозначены масса и длина доски, через и и  — силы нормального давления и силы трения доски об пол и стену, соответственно.

При минимально возможном коэффициенте трения обе силы трения при равновесии доски достигают своих максимальных значений и Из записанных уравнений получаем: Если будет иметь большее значение, то равновесие, очевидно, не нарушится. Таким образом,

Ответ: \mu _2 больше или равно дробь: числитель: 1, знаменатель: \mu _1 конец дроби минус 2\operatorname тангенс альфа =0,5.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Критерий 1

Верно обоснована возможность использования законов (закономерностей)

1

В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.

ИЛИ

Обоснование отсутствует

0
Критерий 2
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности; применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи);
III) представлен схематический рисунок с указанием сил, поясняющий решение;
IV) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
V) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

ИЛИ

Пункт III представлен не в полном объёме, содержит ошибки или отсутствует.

ИЛИ

В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены в скобки, рамку и т.п.).

ИЛИ

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.

ИЛИ

Отсутствует пункт V, или в нём допущена ошибка.

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.0
Максимальный балл4

В аттракционе человек массой 70 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мертвую петлю» в вертикальной плоскости. Каков радиус круговой траектории, если в верхней точке сила давления человека на сидение тележки равна 700 Н при скорости движения тележки 10 м/с? Ускорение свободного падения принять равным

Какие законы Вы использовали для описания движения тела? Обоснуйте их применимость к данному случаю.

Спрятать решение

Решение.

Обоснование.

1. Рассмотрим задачу в системе отсчета, связанной с Землей. Будем считать эту систему отсчета инерциальной (ИСО). Тележку с человеком описываем моделью материальной точки, так как их размерами в данных условиях можно пренебречь.

2.  На человека действуют потенциальная сила тяжести, сила реакции опоры. Поскольку человек описывается моделью материальной точки, то при движении тела в ИСО применим второй закон Ньютона. На сидение действует сила давления человека, которую можно найти по третьему закону Ньютона для модели материальной точки в ИСО.

4. В верхней точке равнодействующая сил постоянна и является причиной центростремительного ускорения. Для модели материальной точки в ИСО применимы законы движения по окружности.

Перейдем к решению. При движении по окружности согласно второму закону Ньютона равнодействующая силы тяжести и силы упругости создает центростремительное ускорение. Сила P давления на сидение по третьему закону Ньютона равна по модулю силе N упругости, действующей на человека. Выразим эти суждения через формулы и

Из кинематических условий найдем центростремительное ускорение: Тогда получаем:

R= дробь: числитель: v в квадрате , знаменатель: a конец дроби = дробь: числитель: v в квадрате , знаменатель: g плюс дробь: числитель: P, знаменатель: m конец дроби конец дроби = дробь: числитель: m v в квадрате , знаменатель: mg плюс P конец дроби =
= дробь: числитель: 70кг умножить на 100 дробь: числитель: м в квадрате , знаменатель: с в квадрате конец дроби , знаменатель: 70кг умножить на 10м/с в квадрате плюс 700Н конец дроби =5м.

Ответ: 5 м.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Критерий 1

Верно обоснована возможность использования законов (закономерностей)

1

В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.

ИЛИ

Обоснование отсутствует

0
Критерий 2
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;

II) сделан правильный рисунок с указанием сил;

III) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

IV) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

V) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пунктам II и III, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт V, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла0
Максимальный балл4

Физическая проблема с Россией

В системе, изображённой на рисунке, трения нет, блоки невесомы, нити невесомы и нерастяжимы, их участки, не лежащие на блоках, вертикальны, массы грузов равны m1 = 1 кг, m2 = 3 кг, m3 = 0,5 кг. Точки подвеса груза m2 — однородной горизонтальной балки — находятся на равных расстояниях от её концов. Найдите модуль и направление ускорения груза массой m3.

Какие законы Вы используете для описания движения системы грузов и блоков? Обоснуйте их применение к данному случаю.

Спрятать решение

Решение.

Обоснование. Грузы и блоки движутся поступательно. Поэтому их можно считать материальными точками. На грузы 1 и 3 действуют сила тяжести и сила натяжения нити. На подвижные блоки действуют силы натяжения нити и вес третьего груза. Нить по условию нерастяжим, поэтому силы натяжения, действующие на каждое из перечисленных тел, равны по модулю. В силу невесомости нити для ускорений тел и блоков можно записать формулу кинематической связи. В инерциальной системе отсчета, связанной с Землей, для грузов 1 и 3 и для подвижных блоков применим второй закон Ньютона.

Перейдем к решению.

1. Введём неподвижную декартову систему координат с вертикальной осью ОХ, направленной вниз, причём начало координат поместим на уровне осей верхних блоков, и отметим координаты x1, x2, x3 нижних концов вертикальных участков длинной нити (см. рис.).

2. Из условия задачи следует, что сила натяжения T длинной нити постоянна по всей её длине, а балка m2 может двигаться только по вертикали, не наклоняясь. Изобразим на рисунке силы тяжести и силы натяжения нити, действующие на все три тела.

3. Запишем уравнения второго закона Ньютона в проекциях на координатную ось OX:

m_1a_1=m_1g минус T,
m_2a_2=m_2g минус 4T,
m_3a_3=m_3g минус T.

4. Длина нерастяжимой нити равна x1 + 4×2 + x3 = const. Отсюда получаем уравнение кинематической связи для проекций ускорений грузов: a1 + 4a2 + a3 = 0.

5. Выражая ускорения из первых трёх уравнений движения и подставляя их в уравнение кинематической связи, определяем T, а затем, подставляя T в третье уравнение движения, находим a3:

a_3=g умножить на дробь: числитель: 16m_1m_3 плюс m_2m_3 минус 5m_1m_2, знаменатель: 16m_1m_3 плюс m_1m_2 плюс m_2m_3 конец дроби =
=10 умножить на дробь: числитель: 8 плюс 1,5 минус 15, знаменатель: 8 плюс 3 плюс 1,5 конец дроби = минус 4,4м/с в квадрате .

Ответ: ускорение направлено вверх.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Критерий 1

Верно обоснована возможность использования законов (закономерностей)

1

В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.

ИЛИ

Обоснование отсутствует

0
Критерий 2
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: уравнения второго закона Ньютона для всех трёх тел в проекции на вертикальную ось и уравнение кинематической связи для ускорений при условиях задачи);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла0
Максимальный балл4

Физическая проблема с Россией

1. Вспоминай формулы по каждой теме

2. Решай новые задачи каждый день

3. Вдумчиво разбирай решения

ЕГЭ по физике с решением

Уравнение координаты материальной точки в проекциях на ось при равномерном движении:

Из двух концов комнаты навстречу друг другу с постоянной скоростью движутся МО и Рыжий Боб. На графике показана зависимость расстояния между ними от времени. Скорость МО равна 3,14 м/с. С какой скоростью движется Рыжий Боб? (Ответ дайте в м/с)

На рисунке представлены графики зависимости пройденного пути от времени для двух тел. Определите, во сколько раз скорость второго тела \(\upsilon_2\) больше скорости первого тела \(\upsilon_1\).

Дима каждый день ходит в школу. На рисунке представлен график движения Димы из дома в школу и обратно. Дом находится в точке \(S=0\), а школа — в точке \(S=300\) м. Чему равен модуль скорости Димы на пути из школы домой? (Ответ дайте в м/с)

Физическая проблема с Россией

На рисунке представлен график зависимости пути \(S\), пройденного материальной точкой, от времени \(t\). Определите скорость \(\upsilon\) точки на интервале времени от 5 с до 7 с. (Ответ дайте в м/с)

Т.к. пройденный путь материальной точки на интервале времени от 5 c до 7 c линейно увеличивается, материальная точка на этом интервале движется равномерно и прямолинейно. По закону равномерного прямолинейного движения:

На рисунке приведён график зависимости координаты тела от времени при прямолинейном движении по оси Ox. Чему равна \(\upsilon_x\) проекция скорости тела на ось Ох? (Ответ дайте в м/с)

Физическая проблема с Россией

На рисунке приведен график зависимости координаты тела от времени при прямолинейном движении по оси \(x\). Какова проекция \(\upsilon_x\) скорости тела в промежутке от 5 \(c\) до 8 \(c\)? (Ответ дайте в м/с)

Найдем проекцию скорости тела:

Движение двух велосипедистов задано уравнениями \(x_1=3t\) (м) и \(x_2=12-t\) (м). Велосипедисты двигаются вдоль одной прямой. Найдите координату \(x\) места встречи велосипедистов. (Ответ дайте в метрах)

Физическая проблема с Россией

Физическая проблема с Россией

Вариант №2 – Уровень сложности реального ЕГЭ 2023 | Математика профиль | Решаем на 100 баллов

Вариант №2 – Уровень сложности реального ЕГЭ 2023 | Математика профиль | Решаем на 100 баллов

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector